[發明專利]使發動機油和變速器流體升溫的冷卻劑控制系統和方法

有效

• 申請號: 201410094506.3
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN104047700B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: E.V.岡策;G.M.克萊波爾;Y-M.陳
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F01P7/16
• 分類號: F01P7/16;F01P11/18
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 成城,胡斌

技術領域

本公開涉及具有內燃發動機的車輛，更具體地涉及用于控制發動機冷卻劑流的系統和方法。

背景技術

本文提供的背景說明是為了總體上介紹本發明背景的目的。當前署名發明人的工作（在背景技術部分描述的程度上）以及本描述中否則不足以作為申請時現有技術的各方面，既不明顯地也非隱含地被承認為與本公開相抵觸的現有技術。

內燃發動機在汽缸內燃燒空氣和燃料以產生驅動扭矩。空氣和燃料的燃燒產生熱量。過度加熱發動機和/或發動機部件會縮短發動機和/或發動機部件的壽命。

通常，包括內燃發動機的車輛還包括與發動機內的冷卻劑管道連接的散熱器。發動機冷卻劑循環通過冷卻劑管道和散熱器。發動機冷卻劑從發動機吸收熱量并且將熱量運送到散熱器。散熱器將熱量從發動機冷卻劑傳遞到經過散熱器的空氣。離開散熱器的冷卻的發動機冷卻劑循環回到發動機。

發明內容

在一個特征中，車輛的冷卻劑控制系統包括目標壓力模塊和恒溫閥控制模塊。目標壓力模塊確定在恒溫閥與發動機油換熱器和變速器流體換熱器中的至少一個之間的冷卻劑通道中的冷卻劑的目標壓力。當所述發動機內的冷卻劑的溫度小于預定溫度時，所述恒溫閥控制模塊關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流出發動機。該溫度大于所述預定溫度時，所述恒溫閥控制模塊基于所述目標壓力來控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。

在其它特征中，冷卻劑控制系統還包括冷卻劑閥控制模塊，當所述發動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時，所述冷卻劑閥控制模塊關閉冷卻劑閥并阻止冷卻劑流流到所述發動機中，當該溫度大于所述預定溫度時，所述冷卻劑閥控制模塊打開所述冷卻劑閥。

在其它特征中，冷卻劑控制系統還包括泵控制模塊，當所述發動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時，所述泵控制模塊停用冷卻劑泵，當該溫度大于所述預定溫度時，所述泵控制模塊基于所述目標壓力控制所述冷卻劑泵的速度。

在其它特征中，所述泵控制模塊還基于通過所述發動機、所述發動機油換熱器和所述變速器流體換熱器的冷卻劑流率來控制所述冷卻劑泵的速度。

在其它特征中，所述恒溫閥控制模塊還基于通過所述發動機的冷卻劑流率控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。

在其它特征中，當發動機油溫小于第一預定溫度和變速器流體溫度小于第二預定溫度中的至少一個發生時，所述恒溫閥控制模塊進一步關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流到位于所述恒溫閥與散熱器之間的第二冷卻劑通道。

在其它特征中，當發動機油溫大于第一預定溫度且變速器流體溫度大于第二預定溫度時，所述恒溫閥控制模塊進一步打開所述恒溫閥并允許冷卻劑流流到所述第二冷卻劑通道。

在其它特征中，冷卻劑控制系統還包括：排熱模塊，其確定所述發動機向所述發動機內的冷卻劑的排熱率；以及最大冷卻劑流模塊，其基于所述排熱率確定通過所述發動機油換熱器和變速器流體換熱器的最大冷卻劑流率。所述目標壓力模塊基于所述最大冷卻劑流率確定所述目標壓力。

在其它特征中，所述排熱模塊基于發動機速度、發動機載荷及在所述發動機的入口處的冷卻劑的第一溫度和在所述發動機的出口處的冷卻劑的第二溫度中的至少一個來確定所述排熱率。

在其它特征中，所述最大冷卻劑流模塊還基于所述發動機的入口和所述發動機的出口之間的預定冷卻劑溫度增量確定所述最大冷卻劑流率。

在一個特征中，用于車輛的冷卻劑控制方法包括：確定在恒溫閥與發動機油換熱器和變速器流體換熱器中的至少一個之間的冷卻劑通道中的冷卻劑的目標壓力；以及當所述發動機內的冷卻劑的溫度小于預定溫度時關閉所述恒溫閥并阻止冷卻劑流流出發動機。冷卻劑控制方法還包括：當該溫度大于所述預定溫度時基于所述目標壓力控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。

在其它特征中，冷卻劑控制方法還包括：當所述發動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時關閉冷卻劑閥并阻止冷卻劑流流到所述發動機中；以及當所述溫度大于所述預定溫度時打開所述冷卻劑閥。

在其它特征中，冷卻劑控制方法還包括：當所述發動機內的冷卻劑的溫度小于所述預定溫度時停用冷卻劑泵；以及當該溫度大于所述預定溫度時基于所述目標壓力控制所述冷卻劑泵的速度。

在其它特征中，冷卻劑控制方法還包括：還基于通過所述發動機、所述發動機油換熱器和所述變速器流體換熱器的冷卻劑流率來控制所述冷卻劑泵的速度。

在其它特征中，冷卻劑控制方法還包括：還基于通過所述發動機的冷卻劑流率控制所述恒溫閥向所述冷卻劑通道的打開。